La capacidad ácida (KS 4.3) describe la capacidad del agua para neutralizar ácidos. Indica la cantidad de ácido que debe añadirse para reducir el pH del agua a un valor determinado. La capacidad ácida suele indicarse en milimoles por litro (mmol/L) o miligramos de carbonato cálcico por litro (mg/L CaCO₃).

En la práctica del tratamiento del agua y de las aguas residuales, la capacidad ácida es un parámetro importante para evaluar las propiedades amortiguadoras del agua y garantizar la estabilidad de los valores de pH en los procesos técnicos.

Antecedentes técnicos de la capacidad ácida

La capacidad ácida viene determinada esencialmente por la alcalinidad del agua, que depende sobre todo de los bicarbonatos, carbonatos e hidróxidos disueltos. Estos compuestos actúan como sustancias tampón y neutralizan los iones de hidrógeno introducidos por los ácidos.

El valor de la capacidad ácida depende del valor de pH al que se realice la medición. Normalmente, la capacidad ácida se mide hasta un pH de 4,3, ya que la mayoría de los bicarbonatos se convierten completamente en ácido carbónico en este valor.

Importancia de la capacidad ácida

Capacidad tampón y estabilidad del pH

• La capacidad ácida indica la estabilidad del pH del agua frente a la adición de ácidos. Un valor alto de KS-elevado significa un fuerte efecto amortiguador que evita fluctuaciones indeseables del pH.
• Especialmente en las plantas de tratamiento biológico, como los tanques de aireación o las plantas anaerobias de biogás, unas condiciones de pH estables son esenciales para el crecimiento y la actividad de los microorganismos.

Protección contra la corrosión

• Una capacidad ácida suficiente evita las caídas del valor de pH que pueden provocar corrosión en tuberías, intercambiadores de calor y otros sistemas técnicos.

Requisitos químicos

• La capacidad ácida se utiliza para dosificar ácidos en procesos como la precipitación, el ablandamiento o la corrección del pH.

Protección del agua

• La capacidad ácida es un indicador de la capacidad de una masa de agua para neutralizar los aportes ácidos externos (por ejemplo, de la lluvia ácida o de las aguas residuales industriales) y, por tanto, desempeña un papel importante en el equilibrio ecológico.

Aplicaciones prácticas de la capacidad ácida

1. tratamiento del agua

La capacidad ácida es un parámetro clave en el tratamiento del agua potable y de proceso:

• Equilibrio cal-ácido carbónico:

  • Se requiere una capacidad ácida controlada para mantener el agua en un equilibrio químico que minimice tanto la corrosión como la formación de cal.

• Dosificación de dióxido de carbono o ácidos:

  • Cuando se ablanda añadiendo lechada de cal, se controla la capacidad ácida para dosificar la cantidad correcta de precipitante.

2. tratamiento de aguas residuales

La capacidad ácida desempeña un papel decisivo en el tratamiento de las aguas residuales, especialmente en los procesos con reactores biológicos:

• Proceso de lodos activados:

  • Los microorganismos de los lodos activados producen ácidos durante la descomposición de las sustancias orgánicas. Una capacidad ácida suficiente garantiza que el valor del pH se mantenga en el intervalo óptimo de 6,5-8,5.

• Desnitrificación:

  • Durante la eliminación del nitrógeno, se producen ácidos que deben ser neutralizados por el efecto tampón del agua.